CN102305555B - 散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法,解决了现有冷却塔内水平散热器布置不合理的问题。包括在冷却塔（3）内以同心圆的形式布置有多圈散热器冷却单元，散热器冷却单元为水平冷却三角（1），水平冷却三角（1）为尖屋顶形状，在冷却塔（3）内以同心圆的形式布置水平冷却三角（1），每个水平冷却三角（1）的水平散热器（5）均沿与冷却塔（3）的同心圆半径平行的方向布置，并且水平冷却三角（1）的水平百叶窗（6）向冷却塔（3）的中心倾斜布置。通过对立体冷却三角转化到平面几何方法，可以得出通用的、能够获得最优的尺寸计算公式。本发明适应于125MW及以上机组间接空冷系统。

Description

散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法
技术领域
 本发明涉及一种火力发电厂空冷系统，特别涉及一种塔内水平布置散热器的间接空冷塔及其参数的确定方法。
背景技术
随着火力发电厂间接空冷系统的大量采用，间接空冷系统中冷却塔的设计及散热器的布置成为同领域技术人员关注的问题。常用的散热器布置形式有塔外垂直布置形式和塔内水平布置形式两种。当采用散热器在塔内水平布置时，为充分利用塔内空间，需要合理布置散热器，同时为了防冻，散热器需要有一定坡度布置，以便于排水，同时如何快速优化确定冷却塔内散热器的布置并确定出冷却塔的几何尺寸也成为一个棘手的问题。现有技术常用的方法是根据散热器组成的冷却三角数量，人为选定最内圈冷却三角的布置尺寸，在此基础上，逐圈由内到外用计算或图示方法布置冷却三角，各圈相加得出塔内全部冷却三角数量，这种确定方式存在布置冷却三角的数量与经换热计算出的所需数量不吻合的问题，需重复多次进行上述过程，造成设计历时长，工作效率低和确定出的冷却塔尺寸不合理的现象。
发明内容
本发明提供了一种散热器水平布置的间接空冷塔及其参数确定方法，解决了现有冷却塔内水平散热器布置不合理和冷却塔尺寸确定困难的问题。
本发明是通过以下方案解决以上问题的：
一种散热器水平布置的间接空冷塔，包括固定设置有X支柱的冷却塔，在冷却塔内以同心圆的形式布置有多圈散热器冷却单元，散热器冷却单元为水平冷却三角，水平冷却三角为尖屋顶形状，两片水平散热器分别设置为尖屋顶坡面，水平百叶窗作为尖屋顶底面，在尖屋顶底面的水平百叶窗的四个角上均设置有水平冷却三角支腿，在冷却塔内以同心圆的形式布置水平冷却三角，每个水平冷却三角的水平散热器均沿与冷却塔的同心圆半径平行的方向布置，并且水平冷却三角的水平百叶窗向冷却塔的中心倾斜布置，水平百叶窗与水平面之间的倾斜角α为4°或12°。
同圈的水平冷却三角是等弧度间隔布置的。
一种散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法，包括以下步骤：
第一步、确定间接空冷塔中散热器冷却单元布置的最佳圈数n：
先选定作为散热器冷却单元的钢质的水平冷却三角，得到以下参数：水平冷却三角的有效长度L，水平冷却三角的两水平冷却三角支腿的间距L1，水平百叶窗与水平面之间的倾斜角α为4°或12°，水平冷却三角的底部投影宽度W，钢质绕片散热器系数A=1.0，并根据热力计算，得出间接空冷塔所需要布置的冷却三角的总个数N，根据以下公式计算出最佳圈数n：
Figure DEST_PATH_IMAGE002AAAA
Figure DEST_PATH_IMAGE004AAAA
第二步、计算间接空冷塔中散热器层处的直径，即间接空冷塔进风口高度Hi处的塔筒直径Dn：
Figure DEST_PATH_IMAGE006AAAA
第三步、计算间接空冷塔的进风口高度Hi：
Figure DEST_PATH_IMAGE008AAAA
   
第四步、计算间接空冷塔底部零米直径D0：
根据间接空冷塔的X支柱的倾角γ为72°，根据以下公式，计算出间接空冷塔底部零米半径与散热器层处塔筒半径的差值ΔR和底部零米直径D0：
Figure DEST_PATH_IMAGE010AAAA
 
Figure DEST_PATH_IMAGE012AAAA
 。
本发明适应于125MW及以上机组间接空冷系统，散热单元布置合理，散热效果好。采用本发明的计算方法，可将大量重复性的计算程序化，解决了冷却塔散热器层直径、进风口高度、塔底零米直径、最佳散热器圈数等尺寸合理确定的难题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图 1中的A-A向剖视图；
图3为水平冷却三角的结构示意图。
具体实施例
一种散热器水平布置的间接空冷塔，包括固定设置有X支柱4的冷却塔3，在冷却塔3内以同心圆的形式布置有多圈散热器冷却单元，散热器冷却单元为水平冷却三角1，水平冷却三角1为尖屋顶形状，两片水平散热器5分别设置为尖屋顶坡面，水平百叶窗6作为尖屋顶底面，在尖屋顶底面的水平百叶窗6的四个角上均设置有水平冷却三角支腿2，在冷却塔3内以同心圆的形式布置水平冷却三角1，每个水平冷却三角1的水平散热器5均沿与冷却塔3的同心圆半径平行的方向布置，并且水平冷却三角1的水平百叶窗6向冷却塔3的中心倾斜布置，水平百叶窗6与水平面之间的倾斜角α为4°或12°。
同圈的水平冷却三角1是等弧度间隔布置的。
所述的冷却三角是指由两片长度相同的散热器和一组同长度的百叶窗垂直组成类似三角形的冷却装置。
一种散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法，包括以下步骤：
第一步、确定间接空冷塔中散热器冷却单元布置的最佳圈数n：
先选定作为散热器冷却单元的钢质的水平冷却三角1，得到以下参数：水平冷却三角1的有效长度L，水平冷却三角1的两水平冷却三角支腿2的间距L1，水平百叶窗6与水平面之间的倾斜角α为4°或12°，水平冷却三角1的底部投影宽度W，钢质绕片散热器系数A=1.0，并根据热力计算，得出间接空冷塔所需要布置的冷却三角的总个数N，根据以下公式计算出最佳圈数n：
Figure DEST_PATH_IMAGE002AAAAA
第二步、计算间接空冷塔中散热器层处的直径，即间接空冷塔进风口高度Hi处的塔筒直径Dn：
Figure DEST_PATH_IMAGE006AAAAA
第三步、计算间接空冷塔的进风口高度Hi：
Figure DEST_PATH_IMAGE008AAAAA
   
第四步、计算间接空冷塔底部零米直径D0：
根据间接空冷塔3的X支柱4的倾角γ为72°，根据以下公式，计算出间接空冷塔底部零米半径与散热器层处塔筒半径的差值ΔR和底部零米直径D0：
Figure DEST_PATH_IMAGE010AAAAA
 
 。
间接空冷系统中所布置的水平冷却三角为定型产品，其三维方向几何尺寸是确定的。布置水平冷却三角的冷却塔为圆形规则图形，各圈水平冷却三角布置均为同心圆；考虑安装尺寸以及检修通道，冷却三角水平倾角等工程实际需要，三者之间可形成几何图形上的数学关系，通过对立体冷却三角转化到平面几何方法，可以得出通用的、能够获得最优的尺寸计算公式。

Claims (1)

1.一种散热器水平布置的间接空冷塔的参数的确定方法，散热器水平布置的间接空冷塔，包括固定设置有X支柱（4）的冷却塔（3），在冷却塔（3）内以同心圆的形式布置有多圈散热器冷却单元，散热器冷却单元为水平冷却三角（1），水平冷却三角（1）为尖屋顶形状，两片水平散热器（5）分别设置为尖屋顶坡面，水平百叶窗（6）作为尖屋顶底面，在尖屋顶底面的水平百叶窗（6）的四个角上均设置有水平冷却三角支腿（2），在冷却塔（3）内以同心圆的形式布置水平冷却三角（1），每个水平冷却三角（1）的水平散热器（5）均沿与冷却塔（3）的同心圆半径平行的方向布置，并且水平冷却三角（1）的水平百叶窗（6）向冷却塔（3）的中心倾斜布置，水平百叶窗（6）与水平面之间的倾斜角α为4°或12°；其特征在于，包括以下步骤：
第一步、确定间接空冷塔中散热器冷却单元布置的最佳圈数n：
先选定作为散热器冷却单元的钢质的水平冷却三角（1），得到以下参数：水平冷却三角（1）的有效长度L，水平冷却三角（1）的沿有效长度L方向设置的两个所述的水平冷却三角支腿（2）的间距L1，水平百叶窗（6）与水平面之间的倾斜角α为4°或12°，水平冷却三角（1）的底部投影宽度W，钢质绕片散热器系数A=1.0，并根据热力计算，得出间接空冷塔所需要布置的冷却三角的总个数N，根据以下公式计算出最佳圈数n：
Figure 564999DEST_PATH_IMAGE002
Figure 13298DEST_PATH_IMAGE004
第二步、计算间接空冷塔中散热器层处的直径，即间接空冷塔进风口高度Hi处的塔筒直径Dn：
Figure 793035DEST_PATH_IMAGE006
第三步、计算间接空冷塔的进风口高度Hi：
Figure 594769DEST_PATH_IMAGE008
   
第四步、计算间接空冷塔底部零米直径D0：
根据间接空冷塔（3）的X支柱（4）的倾角γ为72°，根据以下公式，计算出间接空冷塔底部零米半径与散热器层处塔筒半径的差值ΔR和底部零米直径D0：
Figure 409141DEST_PATH_IMAGE010
 
Figure 762762DEST_PATH_IMAGE012
 。
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